15．（10分）滑雪是冬天的一项极具刺激性的体育运动，如图甲所示，滑雪者踏着雪橇（它们的总质量100kg），在倾角为θ=37°的斜面上，向下滑动，在运动过程中受到的空气阻力与速度成正比，现测得雪橇运动的v-t图象如图乙示，图中的AB直线是曲线的切线，B是坐标为（4，15）,CD是曲线的渐近线，试求空气阻力系数k及雪橇与斜坡间的动摩擦因素μ。（g取10m/s²）

     （1）现给滑块A一沿气垫导轨向上的初速度，A的v-t图线如图所示，从图线可得滑块A下滑时的加速度a=       m/s²，摩擦力对滑块A运动的影响         。（填“明显，不可忽略”或“不明显，可忽略”）

     （2）此装置还可用来验证牛顿第二定律，实验时通过改变        ，可验证质量一定时，加速度与力成正比的关系；通过改变       ，可验证力一定时，加速度与质量成反比的关系。

   （3）将气垫导轨换成滑板，滑块A换成滑块A′，给滑块A′沿滑块向上的初速度，滑块A′的s-t图线如图所示，图线不对称是由于       造成的，通过图线可求得滑板的倾角θ=      （用反三角函数表示），滑块与滑板间的动摩擦因数μ=        。

14．如下图所示，质量为M的滑块A放在气垫导轨B上，C为位移传感器，C的距离数据实时传送到计算机上，经计算机处理后在屏幕上显示滑块A的位移一时间（s-t）图象和速率一时间（v-t）图象。整个装置置于高度可调节的斜面上,斜面的长度为L,高度为h.（取重力加速度g=9.8m/s²，结果可保留一位有效数字）

     （1）若入射小球质量为m₁，半径为r₁；被碰小球质量为m₂，半径为r₂，则     （    ）

A．m₁＞m₂, r₁＞r₂                            B．m₁＞m₂, r₁＜r₂

C．m₁＞m₂,  r₁＝r₂                          D．m₁＜m₂,  r₁＝r₂

   （2）为完成此实验，以下所提供的测量工具中必需的是         。（填下列对应的字母）

A．直尺  B．游标卡尺  C．天平  D．弹簧秤  E．秒表

   （3）设入射小球的质量为m₁，被碰小球的质量为m₂，P为碰前入射小球落点的平均位置，则关系式（用m₁、m₂及图中字母表示）               成立，即表示碰撞中动量守恒。

13．如下图所示为实验室中验证动量守恒的实验装置示意图。

C．碰后，小球上升的最大高度可能达到

D．碰后小球上升的最大高度，可能为2L

A．碰撞过程，A、B、C组成的系统机械能守恒，动量守恒

B．碰撞过程，A、B组成的系统机械能不守恒，但动量守恒

12．如下图所示，质量M的钢制立方体箱子A，用长为L的细线通过固定在箱壁中心的水平横杆OO′悬吊一质量m的钢球B，线长L小于箱边长的一半，箱A与球B一起以速度V₀在光滑水平面匀速前进与正前方的质量也为M的静止的钢制箱子C发生碰撞，碰撞时间极短，碰毕箱A速度突变为零，关于这三个物体A、B、C碰撞前后有下列说法，正确的是：                                                                                                                （    ）

D．采用金箔的原因是利用金的化学性质稳定避免粒子与金箔发生化学反应。

C．整个装置封闭在玻璃罩内，且抽成真空，是为了避免粒子与气体分子碰撞而偏离了原来运动方向，而不能使粒子垂直轰击金箔，致使粒子不能穿过金原子。